Πώς ένα DC+AC Combiner Box 1000V βελτιώνει τα έργα ηλιακής αποθήκευσης

Τι κάνει ένα DC+AC Combiner Box 1000V;

Ένα σύστημα μετατροπής ισχύος σε μια εγκατάσταση αποθήκευσης ηλιακού και επιπλέον χρειάζεται να χειρίζεται δύο πηγές ενέργειας: τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια DC και τον μετατροπέα μπαταρίας που ανταλλάσσει AC. ΟDC+AC Combiner Box 1000V 2 In 1 Outενώνει αυτά τα ξεχωριστά κυκλώματα μέσα σε ένα περίβλημα, παράγοντας έναν τροφοδότη εξόδου που συνδέεται με τα φορτία ή τον κατάντη διακόπτη.

Για τους μηχανικούς, αυτή η τοπολογία μειώνει τον αριθμό των πινάκων διανομής, συντομεύει το μήκος των καλωδίων και απλοποιεί τον συντονισμό των προστατευτικών συσκευών. Η ονομαστική τιμή 1000V DC ταιριάζει σε σύγχρονες φωτοβολταϊκές συστοιχίες όπου οι τάσεις στοιχειοσειράς υπερβαίνουν τα 800V για να μειωθούν οι απώλειες ρεύματος και χαλκού. Στην πλευρά AC, το κουτί φιλοξενεί επίσης την έξοδο του μετατροπέα και παρέχει μια καθαρή μετάβαση στο δίκτυο εγκατάστασης.

Γιατί οι υβριδικές φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις χρειάζονται ένα συνδυασμένο περίβλημα DC και AC;

Τα παραδοσιακά σχέδια χρησιμοποιούν ένα κιβώτιο συνδυασμού DC για φωτοβολταϊκές σειρές και ένα ξεχωριστό κουτί διανομής AC για την έξοδο του μετατροπέα μπαταρίας. Αυτή η προσέγγιση δημιουργεί περισσότερες διασταυρώσεις καλωδίων, περισσότερα σημεία τερματισμού και μεγαλύτερο χρόνο εγκατάστασης επί τόπου. Κάθε πρόσθετη σύνδεση αυξάνει την πιθανότητα χαλαρών ακροδεκτών, εισροής υγρασίας και σφαλμάτων γείωσης.

Συνδυάζοντας την είσοδο DC και την είσοδο AC σε μία μονάδα, το κουτί συνδυασμού DC+AC Soutya δημιουργεί μια ενιαία θέση συντήρησης. Οι τεχνικοί επιθεωρούν και τα δύο κυκλώματα σε μία επίσκεψη και η έξοδος μπορεί να αποσυνδεθεί σε ένα σημείο κατά τη διάρκεια της συντήρησης. Αυτή η φιλοσοφία σχεδίασης μειώνει επίσης τον φυσικό χώρο που απαιτείται σε πολυσύχναστους βοηθητικούς χώρους και μονάδες αποθήκευσης ενέργειας σε εμπορευματοκιβώτια.

Επωφελούνται επίσης οι ομάδες προμηθειών. Ένα περίβλημα με εξαρτήματα προστασίας DC και AC κοστίζει λιγότερο από την αγορά δύο εξειδικευμένων πάνελ, όταν εξετάζετε την εργασία, το υλικό τοποθέτησης και τη διαχείριση εξωτερικών καλωδίων.

Πώς πρέπει ένας μηχανικός να επιλέξει έναν συνδυαστή 2-σε-1-έξω για συστήματα 1000V;

Η επιλογή ενός κουτιού συνδυασμού για μια υβριδική εγκατάσταση απαιτεί περισσότερα από τον έλεγχο της ονομαστικής τάσης. Ο μηχανικός πρέπει να αξιολογήσει τον συντονισμό της μόνωσης, την ονομαστική τάση αντοχής σε παλμούς, τις αποστάσεις διάκενου και ερπυσμού, την προστασία εισόδου του περιβλήματος και την αύξηση της θερμοκρασίας υπό πλήρες φορτίο.

Για ένα τμήμα συνεχούς ρεύματος 1000 V, οι εσωτερικοί δίαυλοι και οι ακροδέκτες χρειάζονται αρκετό χώρο για να αποφευχθεί η μερική εκφόρτιση, σε μεγάλο υψόμετρο ή σε υγρά περιβάλλοντα. Το περίβλημα θα πρέπει να έχει ελάχιστη βαθμολογία IP65 για υπαίθριες εγκαταστάσεις και περίβλημα σταθεροποιημένο στην υπεριώδη ακτινοβολία όταν εκτίθεται στο ηλιακό φως.

Η θερμική διαχείριση είναι εξίσου σημαντική. Ένας συνδυαστής 2-σε-1-έξω μεταφέρει τόσο Φ/Β ρεύμα όσο και ρεύμα AC. Η θερμότητα που παράγεται από ασφάλειες, ζυγούς και συσκευές προστασίας από υπερτάσεις πρέπει να διαχέεται χωρίς να θερμαίνονται τα κοντινά εξαρτήματα. Ζητήστε δεδομένα δοκιμής αύξησης της θερμότητας και βεβαιωθείτε ότι το κουτί υποστηρίζει το μέγιστο αναμενόμενο ρεύμα στους 50°C περιβάλλοντος ή περισσότερο.

Ποιες λειτουργίες προστασίας έχουν μεγαλύτερη σημασία μέσα σε ένα κουτί συνδυασμού DC+AC;

Η προστατευτική αρχιτεκτονική στο εσωτερικό αΚουτί συνδυασμού DC+ACαποφασίζει πόσο αξιόπιστα επιβιώνει το σύστημα σε βραχυκυκλώματα, υπερτάσεις και σφάλματα τόξου.

Στην πλευρά DC, οι ασφάλειες στοιχειοσειρών ή ένας αποκλειστικός διακόπτης κυκλώματος παρέχουν προστασία από υπερένταση. Μια ονομαστική ασφάλεια πρέπει να ταιριάζει με τη μέγιστη ονομαστική ασφάλεια σειράς που αναγράφεται στο φύλλο δεδομένων της φωτοβολταϊκής μονάδας. Στην πλευρά AC, η προστασία υπερέντασης προστατεύει το καλώδιο κατάντη του μετατροπέα. Και τα δύο τμήματα θα πρέπει να χρησιμοποιούν εξαρτήματα πιστοποιημένα για τις αντίστοιχες κατηγορίες τάσης τους.

Η προστασία από υπερτάσεις είναι υποχρεωτική σε περιοχές με κεραυνική δραστηριότητα. Εγκαταστήστε SPD σε κάθε είσοδο και συντονίστε τον τύπο τους με το αναμενόμενο επίπεδο έκθεσης. Η αναφορά στο IEC 61643-11 ταξινομεί την απόδοση SPD για πλευρές AC και DC. Σε πολλές περιπτώσεις, ένα SPD τύπου 2 είναι αρκετό, αλλά απαιτείται ένα SPD τύπου 1 όπου είναι δυνατό να χτυπήσει απευθείας κεραυνός.

Για το τόξο συνεχούς ρεύματος, ενδέχεται να απαιτείται μια συσκευή ανίχνευσης σφαλμάτων σειράς τόξου από ορισμένους τοπικούς κωδικούς. Το πρότυπο UL 1699B ορίζει πώς δοκιμάζεται η προστασία κυκλώματος σφάλματος τόξου PV DC και ποια συμπεριφορά αποσύνδεσης αναμένεται. Ένα κουτί συνδυασμού εξοπλισμένο με χαρακτηριστικά AFCI μπορεί να απομονώσει έγκαιρα το σφάλμα και να αποτρέψει τη διάδοση της πυρκαγιάς.

Πώς ο συνδυασμός πολλαπλών εισόδων της Soutya μειώνει την πολυπλοκότητα εγκατάστασης;

ΟΣούτια DC+AC Combiner Box 1000V 2 In 1 Outέχει σχεδιαστεί για εγκαταστάτες που θέλουν προβλέψιμη καλωδίωση και ευκολότερη θέση σε λειτουργία. Φέρνοντας την είσοδο DC και την είσοδο AC σε μία μονάδα, το κιβώτιο μειώνει τον αριθμό των τερματισμών πεδίου και συντομεύει την επικοινωνία μεταξύ της πλευράς φωτοβολταϊκού και του μετατροπέα αποθήκευσης.

Η Soutya ενσωματώνει το περίβλημα, τις χάλκινες ράβδους, τον διακόπτη αποσύνδεσης, τις θήκες ασφαλειών και τα SPD σε ένα μόνο δοκιμασμένο συγκρότημα. Ο ακροδέκτης εξόδου φέρει ετικέτα και οι δύο ζώνες εισόδου διαχωρίζονται εσωτερικά για να αποφευχθεί η τυχαία διασταύρωση. Το κουτί ταιριάζει τόσο σε εμπορικά έργα ταράτσας όσο και σε συστήματα αποθήκευσης μπαταριών σε δοχεία όπου ο χώρος είναι περιορισμένος.

Επειδή το προϊόν κατασκευάζεται και επαληθεύεται ως συγκρότημα, ο ολοκληρωτής συστήματος δεν χρειάζεται να σχεδιάσει προστασία από την αρχή. Αυτό μειώνει τον χρόνο μηχανικής και διευκολύνει τη λήψη έγκρισης έργου από τοπικούς επιθεωρητές που απαιτούν τεκμηριωμένες αξιολογήσεις εξαρτημάτων.

Ποια είναι τα σημεία αναφοράς συμμόρφωσης και ασφάλειας για κουτιά συνδυασμού 1000V;

Οι σχεδιαστές και οι αγοραστές θα πρέπει να αναφέρονται σε αναγνωρισμένα πρότυπα όταν επιλέγουν ένα πλαίσιο συνδυασμού για έργα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.

Το IEC 62548 παρέχει απαιτήσεις σχεδιασμού για φωτοβολταϊκές συστοιχίες, καλύπτοντας καλωδιώσεις, προστασία, συσκευές υπερέντασης, γείωση και απομόνωση. Αυτό το πρότυπο είναι ο κύριος οδηγός για τον τρόπο σύνδεσης μιας φωτοβολταϊκής γεννήτριας σε ένα κιβώτιο συνδυασμού. Το IEC 61643-11 ορίζει απαιτήσεις SPD και μεθόδους δοκιμής για συστήματα ισχύος χαμηλής τάσης έως 1500V DC ή 1000V AC, καθιστώντας το σχετικό τόσο για τις θύρες DC όσο και για τις θύρες AC σε ένα κουτί συνδυασμού Soutya.

Επιπλέον, για προστασία από σφάλματα DC, το UL 1699B υιοθετείται σε έργα της Βόρειας Αμερικής. Αν και δεν είναι πρότυπο IEC, έχει γίνει η αναφορά για τη δοκιμή και την επαλήθευση της προστασίας κυκλώματος σφάλματος κυκλώματος τόξου συνεχούς ρεύματος σε φωτοβολταϊκά συστήματα. Οι μηχανικοί και οι ομάδες προμηθειών θα πρέπει να ζητούν από τους προμηθευτές πιστοποιητικά που να επιβεβαιώνουν ότι αυτά τα πρότυπα χρησιμοποιήθηκαν κατά την επαλήθευση σχεδιασμού.

Ποιες πρακτικές σε επίπεδο τοποθεσίας επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής ενός κουτιού συνδυασμού DC+AC;

Ακόμη και το καλύτερο κουτί συνδυασμού θα αποτύχει νωρίς εάν οι πρακτικές του ιστότοπου είναι κακές. Οι εγκαταστάτες πρέπει να χρησιμοποιούν τη σωστή ροπή κατά τον τερματισμό των καλωδίων, στην πλευρά 1000V DC. Οι χαλαρές συνδέσεις προκαλούν θερμά σημεία και οδηγούν σε βλάβη της μόνωσης.

Τα κουτιά συνδυασμού θα πρέπει να σκιάζονται από τον άμεσο ήλιο όταν είναι δυνατόν. Ενώ τα εξωτερικά περιβλήματα έχουν επίστρωση ανθεκτική στην υπεριώδη ακτινοβολία, οι εσωτερικές θερμοκρασίες εξακολουθούν να αυξάνονται εάν ο ήλιος χτυπήσει στην επιφάνεια. Για συστοιχίες ταράτσας, τοποθετήστε το κουτί σε τοίχο με βόρεια πλευρά ή κάτω από τη σειρά της μονάδας για να μειώσετε την πίεση του περιβάλλοντος.

Η περιοδική συντήρηση θα πρέπει να περιλαμβάνει επιθεώρηση όλων των ασφαλειών, ενδείξεων κατάστασης SPD, ακεραιότητας στεγανοποίησης και στυπιοθλίπτη καλωδίων. Τα SPD υποβαθμίζονται μετά από επαναλαμβανόμενες υπερτάσεις ακόμα και όταν η πράσινη ένδειξη είναι ακόμα ορατή. Ένας απλός ετήσιος έλεγχος μειώνει την πιθανότητα ενός ανεπιθύμητου τερματισμού λειτουργίας.

, θέματα τεκμηρίωσης. Φυλάξτε το διάγραμμα καλωδίωσης και το εγχειρίδιο εγκατάστασης κοντά στον πίνακα διανομής. Η διάταξη δύο εισόδων και μίας εξόδου του κουτιού Soutya είναι απλή, αλλά ένα σαφές σχηματικό σχήμα βοηθά τους νέους τεχνικούς και επιταχύνει τον εντοπισμό σφαλμάτων.

Αναφορές

[1] IEC 62548:2016. Φωτοβολταϊκές (ΦΒ) συστοιχίες - Απαιτήσεις σχεδιασμού [S]. 2016.

[2] IEC 61643-11:2011. Συσκευές προστασίας από υπέρταση χαμηλής τάσης - Μέρος 11: SPD που συνδέονται με συστήματα ισχύος χαμηλής τάσης [S]. 2011.

[3] UL 1699B:2018. Προστασία κυκλώματος φωτοβολταϊκών (ΦΒ) συνεχούς ρεύματος τόξου-σφαλμάτων [S]. 2018.